一种用于弱电磁屏蔽内的高精度无磁平面扫描装置及方法

    公开(公告)号:CN117233670A

    公开(公告)日:2023-12-15

    申请号:CN202311503485.1

    申请日:2023-11-13

    Abstract: 本发明公开了一种用于弱电磁屏蔽内的高精度无磁平面扫描装置及方法,本发明针对弱电磁屏蔽环境内样品进行高精度检测的位移和定位需求,通过引入套筒式无磁转轴即传动轴和套筒,利用弱电磁屏蔽环境内器件无磁化设计等方法,增加了弱电磁屏蔽系统内样品的位移轴,减小了弱电磁屏蔽系统上的开口大小并降低了弱电磁屏蔽环境内的磁噪声干扰;并基于传动轴以及套装在传动轴上的套筒和内部无磁平动位移模块的引入,实现了弱电磁屏蔽环境内检测样品的多轴高精度位移和定位,提升了弱电磁屏蔽环境内检测样品的扫描范围。本发明为弱电磁屏蔽内样品的检测研究提供使用便捷、精度高、普适性强的高精度多轴位移装置。

    一种基于可调双光束SERF原子磁强计的磁场梯度测量方法及装置

    公开(公告)号:CN115184848B

    公开(公告)日:2022-12-13

    申请号:CN202211102597.1

    申请日:2022-09-09

    Abstract: 本发明涉及一种基于可调双光束SERF原子磁强计装置的磁场梯度测量方法及装置,首先将K原子气室加热到SERF态;通过测量单通道磁场响应灵敏度对磁场响应系数进行标定;再打开可调双光束产生装置产生双光束检测光进行磁场测量;通过调节可调双光束产生装置进行磁场测量范围,获得不同位置的磁场强度信号;最后,通过磁场梯度模型计算获得空间中磁场梯度的测量结果。这一测量方法可应用到各类光泵磁力仪、磁场梯度测量仪器等各类磁场测量仪器中进行磁场梯度的精密测量。

    一种双层真空超导磁屏蔽系统及原子磁强计

    公开(公告)号:CN115087342B

    公开(公告)日:2022-11-15

    申请号:CN202210873989.1

    申请日:2022-07-25

    Abstract: 本发明的一种双层真空超导磁屏蔽系统及原子磁强计,原子磁强计采用该双层真空超导磁屏蔽系统,包括抗电磁干扰线圈、真空腔体、低温容器、多层磁屏蔽筒。所述的抗电磁干扰线圈由x、y、z三轴闭合超导线圈组成,能够保持中心区域内磁场不受外界磁场干扰;所述的真空腔体由内外两层结构组成,内层结构隔绝内部高温对磁屏蔽结构的影响,外层结构能够减少液氮挥发延长工作时间;所述的低温容器用于存储液氮,能够使超导线圈至少维持2小时的超导态;所述的磁屏蔽筒用于屏蔽外界磁场,本发明提出的超导磁屏蔽系统减小了内部高温对磁屏蔽结构的影响,磁场稳定性强,磁场噪声低,能够提供稳定的零磁环境。

    一种抑制原子自旋进动检测光功率波动装置与方法

    公开(公告)号:CN114895225B

    公开(公告)日:2022-09-27

    申请号:CN202210817953.1

    申请日:2022-07-13

    Abstract: 本发明公开了一种抑制原子自旋进动检测光功率波动装置与方法,包括半导体激光器、光电隔离器、1/2波片、偏振分光棱镜、分光棱镜、光旋角检测系统、第一光电探测器、第二光电探测器、数据采集系统和数据处理系统,本发明利用BS得到支路光强,得到做商之后的信号并对其进行傅里叶变化分析,有效抑制了光功率波动的影响,提高了SERF磁强计检测的精确度和灵敏度本发明未加入激光器稳功率的附加调制装置,避免在SERF磁强计装置中引入复杂光路。本发明装置简单,无需复杂操作,大幅降低了成本。

    一种用于SERF原子磁强计的月壤磁性探测传送装置

    公开(公告)号:CN115047386A

    公开(公告)日:2022-09-13

    申请号:CN202210971082.9

    申请日:2022-08-15

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子磁强计的月壤磁性探测传送装置,属于月球样品磁测试、磁测量样品传送技术领域。月壤具有十分微弱的磁性,且易受普通磁强计磁化性质影响,所以限制了月壤样品的磁测量传送。SERF原子磁强计具有极高的磁场测量灵敏度,但由于其磁屏蔽系统只能屏蔽装置外的磁噪声且内部空间狭小紧促,限制了SERF原子磁强计对样品的检测传送方式和检测精度。本发明在SERF原子磁强计中设置月壤磁性探测传送装置来使月壤样品能够贴近磁强计测量敏感单元表面,使得SERF原子磁强计输出信号噪声减小、测量范围变大,再通过输出响应信号处理和分析提高月壤磁性测量的检测精度与灵敏度,具有安装简便、改造成本低、传送效率高、磁噪声和干扰小等优点。

    全光纤型功率稳定可调制的NV色心传感磁测量系统和方法

    公开(公告)号:CN114609558A

    公开(公告)日:2022-06-10

    申请号:CN202210511556.1

    申请日:2022-05-12

    Abstract: 本发明一种全光纤型功率稳定可调制的NV色心传感磁测量系统和方法,通过控制声光调制器实现激光器功率的稳定和对激发激光不同时序的脉冲调制。由光纤激光器、光纤声光调制器、偏振分束器、光电探测器、反馈调节系统等组成,将声光调制器出射的一级衍射光分出一束与低通滤波电路、比例‑积分‑微分控制器等构成闭合反馈系统对激光功率进行实时调节,解决了系统中激发激光的功率波动问题,提高了系统的测量灵敏度。系统采用同一个声光调制器同时实现激光功率稳定与脉冲光开关功能,避免在金刚石NV色心的荧光激发与检测系统的主光路中引入复杂光路,且光学系统采用全光纤式光学结构,具有稳定性和可调节性,有助于装置实现集成化与小型化。

    一种用于SERF原子磁强计磁场测量的可调双光束产生装置

    公开(公告)号:CN114594413A

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202210221419.4

    申请日:2022-03-07

    Abstract: 本发明涉及一种用于SERF原子磁强计磁场测量的可调双光束产生装置,属于光学磁强计领域。SERF原子磁强计具有极高的磁场测量灵敏度,其装置对稳定的零磁场环境依赖性大,磁场检测极易受外界环境磁噪声影响。由于其检测光仅有一束,所以限制了SERF原子磁强计的检测精度与灵敏度。本发明设计的装置是,在SERF原子磁强计单束检测光的平行方向上增加一束可调节的检测光来使输出噪声减小、信号响应变强,再通过输出响应信号调节补偿和提高SERF原子磁强计的检测精度与灵敏度。本发明具有成本低、结构简单、调节范围大、调节精密程度高,易于维护等优点,未来可应用于超高精度极弱磁测量、心脑磁测量等高精度、高灵敏度的磁场信号测量等领域。

    一种原子磁强计的碱金属原子数密度空间分布均匀性的测试系统及方法

    公开(公告)号:CN113777106B

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202111071312.8

    申请日:2021-09-14

    Abstract: 本发明公开一种原子磁强计的碱金属原子数密度空间分布均匀性的测试系统及方法,该系统包括按光前进方向依次设置的检测激光器、激光扩束系统、偏振元件、磁屏蔽系统、碱金属原子气室、光束轮廓相机、分光棱镜等,该方法基于光学吸收原理,通过用像素为um级别的光束轮廓相机来测试通过碱金属气室前后的线偏光光强衰减,计算出原子数密度在空间上的二维分布矩阵,并用离散系数分析原子数密度分布的均匀性。本发明操作简单,易于实施,分辨率极高,可以在不改变原子磁强计光路的基础上直接测量,高精度的测试出原子数密度在空间分布的均匀性,有利于提高测量灵敏度,尤其是抑制多通道差分磁强计的共模干扰。

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